При проектировании внешней молниезащиты здания обязательно нужно учитывать окружающие его сооружения. Все объекты, если они выше защищаемого, будут являться естественными молниеприемниками по отношению к нему. В некоторых случаях установка искусственных стержневых молниеприемников вовсе не потребуется.
Можно выделить несколько подходов при расчете молниезащиты от естественных молниеприемников, они будут отличаться соотношением высот защищаемого здания и объектов вокруг него. Узнать об этих подходах можно ниже, но после ознакомления с ними обязательно прочитайте раздел “А как же внутренняя молниезащита?”, для кого-то он окажется самым важным в статье.
Низкое здание, высокий естественный молниеприемник
Возьмем распространенный объект - комплектную трансформаторную подстанцию, расположенную рядом с многоэтажным жилым домом. Можно точно сказать, что придомовая КТП будет защищена от прямого удара молнии благодаря высотному дому, даже не самым опытным инженерам это очевидно. Для проекта конечно же нужно построить зону защиты, например, по формулам приложения 3 РД 34.21.122-87. Как правило, зона защиты в таких случаях значительно превышает достаточную для молниезащиты КТП и подобных невысоких объектов. Это означает, что вероятность удара молнии в защищаемое здание будет минимальной.
При расчете надежности молниезащиты для КТП в программном обеспечении на сайте ZANDZ.com мы получим надежность защиты близкую к единице, вполне возможна величина, равная 0,999999. Вероятность поражения молнией будет составлять один раз в несколько тысяч лет. Любой желающий может провести расчет у нас на сайте, и убедиться в цифрах.
Здание и естественные молниеприемники примерно одной высоты
Если естественные молниеприемники не слишком превышают высоту защищаемого здания, то точно потребуется расчет. При этом обойтись графическим построением зон защиты будет тяжело, расчет получится слишком громоздким. Желательно задействовать уже упомянутое программное обеспечение на сайте ZANDZ.com, при таком подходе оно будет незаменимо. Программный расчет значительно упростит работу, не надо будет делать сложные построения зон защиты для разновысоких объектов, а естественные молниеприемники и их высоты будет проще учитывать.
Вполне вероятно, что требуемая надежность защиты может получиться сразу, но даже если это не произойдет, систему молниезащиты можно будет дополнить искусственными стержневыми молниеприемниками. В любом случае естественные молниеприемники будут полезными в целях удешевления и упрощения проекта.
А как же внутренняя молниезащита?
Мы не случайно упомянули во вступлении “внешнюю молниезащиту”, потому что любой, даже самый высокий молниеприемник, спасет от протекания тока молнии, но не от его вторичных проявлений. И тут проявляется единственный недостаток молниезащиты естественными молниеприемниками. Если объект защищается от молнии комплексно, то, наряду со стержневыми молниеприемниками, внимание уделяется и защите от перенапряжений. В случае использования только естественных молниеприемников обязательно стоит уделить внимание внутренней молниезащите защищаемого объекта!
Чем ближе защищаемый объект находится к естественному молниеприемнику, тем большей величины перенапряжения наведутся на электрические цепи и металлоконструкции защищаемого здания, больший уровень занесенного импульса придет по входящим коммуникациям. Для их ограничения потребуются устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП), а также меры по уравниванию потенциалов, желательно в виде контура вокруг здания, соединенного с металлическим каркасом, фундаментом и входящими коммуникациями.
Без этих решений естественный молниеприемник не будет нести никакую пользу, а послужит только во вред. Наводок от протекающего рядом тока молнии будет достаточно, чтобы в здании, не защищенном от перенапряжений, выгорело все оборудование. Стоит заметить, что сам естественный молниеприемник может быть оснащен и внешней, и внутренней молниезащитой, защищаемому зданию это мало поможет.
Вывод
Естественные молниеприемники могут значительно упростить проектирование молниезащиты, удешевить проект и сократить время его разработки, но за простотой скрывается не совсем очевидная опасность. Забывать о защите от вторичных проявлений молнии слишком опрометчиво, все преимущества естественного молниеприемника могут быть сведены на нет.
Обращайтесь в Технический центр ZANDZ для расчета внешней и внутренней молниезащиты!
Смотрите также:
УЗИП и его плавкая вставка
Молниезащита объектов в районах вечной мерзлоты
Молниезащита и заземление для базовых станций стандарта 5G
Анализ нормативного документа ФЕДЕРАЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА В ОБЛАСТИ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ "ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЗРЫВНЫХ РАБОТАХ"